JP2013219727A5 - - Google Patents

Description

上述課題を解決するため、本発明の画像符号化装置は以下の構成を有する。即ち 、画像符号化装置であって、符号化対象の画像を二次元のブロック単位で量子化する際に用いる二次元で表した量子化マトリクスを生成する生成手段と、前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数同士の差分値であって、前記量子化マトリクスの斜め方向に隣接する各係数同士の差分値を取得する取得手段と、を有し、前記取得手段は前記量子化マトリクスの左端に位置する係数の第１所定の係数を符号化する場合に、当該第１所定の係数と前記量子化マトリクスの上端に位置する係数のうち前記第１所定係数から前記斜め方向に位置する係数との差分を取得し、前記量子化マトリクスの下端に位置する係数の第２所定の係数を符号化する場合に、当該第２所定の係数と前記量子化マトリクスの右端に位置する係数のうち前記第２所定係数から前記斜め方向に位置する係数との差分を取得し、前記量子化マトリクスの、前記左端及び前記下端以外に位置する第３所定の係数符号化する場合に、当該第３所定の係数と当該第３所定の係数の左下に隣接する係数との差分を取得することを特徴とする。

また、本発明の画像復号装置は以下の構成を有する。即ち 、ビットストリームを復号する画像復号装置であって、前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成手段と、前記生成手段によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算して前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算して前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成手段とを有し、前記再構成手段は、前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数を前記第２量子化マトリクスの左上端に位置する第１係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数の次の係数である第２番目の係数を前記第２量子化マトリクスの前記第１係数の下に隣接する第２係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第２番目の係数の次の係数である第３番目の係数を前記第１量子化マトリクスの前記第１係数の右に隣接する第３係数に対応させることを特徴とする。

Claims (32)

1. 画像符号化装置であって、
   符号化対象の画像を二次元のブロック単位で量子化する際に用いる二次元で表した量子化マトリクスを生成する生成手段と、
   前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数同士の差分値であって、前記量子化マトリクスの斜め方向に隣接する各係数同士の差分値を取得する取得手段と、
   を有し、
   前記取得手段は、
   前記量子化マトリクスの左端に位置する係数の第１所定の係数 を符号化する場合に、当該第１所定の係数と前記量子化マトリクスの上端に位置する係数のうち前記第１所定係数から前記斜め方向に位置する係数との差分を取得し、
   前記量子化マトリクスの下端に位置する係数の第２所定の係数 を符号化する場合に、当該第２所定の係数と前記量子化マトリクスの右端に位置する係数のうち前記第２所定係数から前記斜め方向に位置する係数との差分を取得し、
   前記量子化マトリクスの、前記左端及び前記下端以外に位置する第３所定の係数 符号化する場合に、当該第３所定の係数と当該第３所定の係数の左下に隣接する係数との差分を取得する
   ことを特徴とする画像符号化装置。
2. 前記取得手段は、前記量子化マトリクスの左上端の第１係数と当該第１係数の下に隣接する第２係数との第１差分値を取得し、さらに前記第２係数と前記第１要素の右に隣接する第３係数との第２差分値を取得し、さらに前記第３係数と前記第２係数の下に隣接する第４係数との第３差分値を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
3. 前記取得手段は、前記第２係数から前記第１係数を差し引いた前記第１差分値を取得し、前記第３係数から前記第２係数を差し引いた前記第２差分値を取得し、前記第４係数から前記第３係数を差し引いた前記第３差分値を取得することを特徴とする請求項２に記載の画像符号化装置。
4. 前記取得手段は、前記量子化マトリクスの左上端の係数に対しては所定の初期値との差分値を取得することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像符号化装置。
5. 前記取得手段は、前記量子化マトリクスの左下端の係数と前記量子化マトリクスの上端列のいずれかの係数との差分値 を取得することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像符号化装置。
6. 前記取得手段は、
   前記量子化マトリクスの左上端の第１係数と当該第１係数の下に隣接する第２係数との差分値を取得し、
   前記第２係数と前記第２係数の右上に隣接する第３係数とを結ぶ方向に平行な前記斜め方向の第１の線分上に隣り合う係数間の差分値であって、当該隣り合う係数のうち左下の係数から右上の係数を差し引いた差分値 を取得し、
   前記第１線分上 の右上端の係数 と、当該 右上端の係数の下に隣接する係数を含む前記斜め方向の第２線分上の左下端の係数との差分値を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
7. 前記量子化マトリクスがｎ行ｍ列（ｎ、ｍは１以上の整数）の行列である場合に、
   前記取得手段は、
   １行１列目の要素 と２行１列目の要素との差分値を取得し、
   ２行１列目の要素と１行２列目の要素との差分値を取得し、
   １行２列目の要素と３行１列目の要素との差分値を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
8. 前記量子化マトリクスは、行数と列数が等しい行列 であって、
   前記取得手段は、
   １行ｎ列目の要素と（ｎ＋１）行１列目の要素との差分値を取得することを特徴とする請求項７に記載の画像符号化装置。
9. 前記量子化マトリクスの各差分値を符号化する符号化手段を更に有し、
   前記取得手段は 、前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数を前記斜め方向に走査して並べた配列の第１番目の要素と所定の初期値との第１差分値を取得し、第ｎ番目（ｎは２以上の整数）の要素と当該配列の第ｎ−１番目の要素との第ｎ差分値を取得し、
   前記符号化手段は、前記配列から取得された第ｎ−１差分値を符号化した後に、第ｎ差分値を符号化することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
10. 前記量子化マトリクスの各差分値を前記斜め方向に対応する順序で 符号化する符号化手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
11. 前記取得手段によって前記量子化マトリクスの各成分の差分値を取得するための走査方法を識別するための識別子を生成する生成手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
12. 前記取得手段は、前記量子化マトリクスを複数のサブ量子化マトリクスに分割し、分割された前記サブ量子化マトリクスの各要素を斜め方向に走査して差分値を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
13. さらに、前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数の、前記斜め方向に隣接する各係数同士の差分値を算出する算出手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
14. 画像符号化装置であって、
    符号化対象の画像を二次元のブロック単位で量子化するために用いる二次元配列で表した量子化マトリクスを生成する生成手段と、
    前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数を斜め方向に走査して一次元配列に変換する走査手段と、
    を有し、
    前記走査手段は、
    前記量子化マトリクスの左端の係数から上端の係数に向かう前記斜め方向で各係数を走査し、さらに前記量子化マトリクスの下端の係数から右端の係数に向かう前記斜め方向で各係数を走査することを特徴とする画像符号化装置。
15. 前記走査手段は、
    前記量子化マトリクスの左端の係数を上から順番に走査し、さらに前記量子化マトリクスの下端の係数を左から順番に走査することを特徴とする請求項１４に記載の画像符号化装置。
16. 前記一次元配列の各要素と直前の要素との差分値を符号化する符号化手段を有することを特徴とする請求項１４に記載の画像符号化装置。
17. 前記符号化手段は、前記一次元配列の最初の要素に対しては所定の初期値との差分値を符号化することを特徴とする請求項１６に記載の画像符号化装置。
18. ビットストリーム を復号する画像復号装置であって、
    前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号 して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成手段と、
    前記生成手段によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算して前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算して前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の 前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得手段と、
    前記取得手段によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成手段と
    を有し、
    前記再構成手段は、前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数を前記第２量子化マトリクスの左上端に位置する第１係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数の次の係数である第２番目の係数を前記第２量子化マトリクスの前記第１係数の下に隣接する第２係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第２番目の係数の次の係数である第３番目の係数を前記第１量子化マトリクスの前記第１係数の右に隣接する第３係数に対応させる
    ことを特徴とする画像復号装置。
19. 前記再構成手段は、
    前記第１量子化マトリクスの第ｐ番目（ｐは所定の自然数）の係数を前記第２量子化マトリクスの上端行の所定の係数に対応させる場合に、
    前記第１量子化マトリクスの第ｐ＋１番目の係数を前記第２量子化マトリクスの左下端の係数に対応させるように
    前記第２量子化マトリクスを再構成することを特徴とする請求項１８に記載の画像復号装置。
20. 前記再構成手段は、
    前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数を前記第２量子化マトリクスの前記第１係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第２係数と前記第３係数とを結ぶ方向に平行な斜め方向で順番に前記第１量子化マトリクスの各係数と前記第２量子化マトリクスの各係数とを対応させることを特徴とする請求項１８に記載の画像復号装置。
21. ビットストリームを復号する画像復号装置であって、
    前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成手段と、
    前記生成手段によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算した前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算した前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得手段と、
    前記取得手段によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成手段と
    を有し、
    前記再構成手段は、
    前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数と前記第２量子化マトリクスの１行１列目の係数とが対応し、
    前記第１量子化マトリクスの第２番目の係数と前記第２量子化マトリクスの２行１列目の係数とが対応し、
    前記第１量子化マトリクスの第 ３番目の係数と前記第２量子化マトリクスの１行２列目の係数とが対応するように
    前記第２量子化マトリクスを再構成することを特徴とする。
22. 前記再構成手段は、
    前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数と前記第２量子化マトリクスの１行ｐ列目（ｐは所定の自然数）の係数とを対応させる場合に、
    前記第１量子化マトリクスの第ｎ＋１番目の係数と前記第２量子化マトリクスの（ｐ＋１）行１列目の係数とを対応させるように
    前記第２量子化マトリクスを再構成することを特徴とする請求項１８に記載の画像復号装置。
23. ビットストリームを復号する画像復号装置であって、
    前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成手段と、
    前記生成手段によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算した前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算した前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得手段と、
    前記取得手段によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成手段であって、前記第１量子化マトリクスの各係数を前記第２量子化マトリクスの斜め方向に走査する順番で対応させるように、前記第２量子化マトリクスを再構成する再構成手段と、
    を有し、
    前記斜め方向は、前記第２量子化マトリクスの左端の位置から 上端の位置に向かう方向であって、さらに前記量子化マトリクスの下端の位置から右端の位置に向かう方向であることを特徴とする。
24. 前記再構成手段は、前記第１量子化マトリクスの各係数を、上から順番に前記第２量子化マトリクスの左端の位置に配置し、さらに左から順番に前記第２量子化マトリクスの下端の位置に配置することを特徴とする請求項２３に記載の画像復号装置。
25. 第２量子化マトリクスのサイズは、ヘッダ情報に含まれる情報に基づくことを特徴とする請求項２３に記載の画像復号装置。
26. 画像符号化方法であって、
    符号化対象の画像を二次元のブロック単位で量子化する際に用いる二次元で表した量子化マトリクスを生成する生成工程と、
    前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数同士の差分値であって、前記量子化マトリクスの斜め方向に隣接する各係数同士の差分値を取得する取得工程と、
    を有し、
    前記取得工程は、
    前記量子化マトリクスの左端に位置する係数の第１所定の係数 を符号化する場合に、当該第１所定の係数と前記量子化マトリクスの上端に位置する係数のうち前記第１所定係数から前記斜め方向に位置する係数との差分を取得し、
    前記量子化マトリクスの下端に位置する係数の第２所定の係数 を符号化する場合に、当該第２所定の係数と前記量子化マトリクスの右端に位置する係数のうち前記第２所定係数から前記斜め方向に位置する係数との差分を取得し、
    前記量子化マトリクスの、前記左端及び前記下端以外に位置する第３所定の係数 符号化する場合に、当該第３所定の係数と当該第３所定の係数の左下に隣接する係数との差分を取得する
    ことを特徴とする画像符号化方法。
27. 画像符号化方法であって、
    符号化対象の画像を二次元のブロック単位で量子化するために用いる二次元配列で表した量子化マトリクスを生成する生成工程と、
    前記量子化マトリクスに含まれる複数の係数を斜め方向に走査して一次元配列に変換する走査工程と、
    を有し、
    前記走査工程は、
    前記量子化マトリクスの左端の係数から上端の係数に向かう前記斜め方向で各係数を走査し、さらに前記量子化マトリクスの下端の係数から右端の係数に向かう前記斜め方向で各係数を走査することを特徴とする画像符号化方法。
28. ビットストリーム を復号する画像復号方法であって、
    前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号 して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成工程と、
    前記生成工程によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算して前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算して前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の 前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得工程と、
    前記取得工程によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成工程と
    を有し、
    前記再構成工程は、前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数を前記第２量子化マトリクスの左上端に位置する第１係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第１番目の係数の次の係数である第２番目の係数を前記第２量子化マトリクスの前記第１係数の下に隣接する第２係数に対応させ、前記第１量子化マトリクスの前記第２番目の係数の次の係数である第３番目の係数を前記第１量子化マトリクスの前記第１係数の右に隣接する第３係数に対応させる
    ことを特徴とする画像復号方法。
29. ビットストリームを復号する画像復号方法であって、
    前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成工程と、
    前記生成工程によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算した前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算した前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得工程と、
    前記取得工程によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成工程と
    を有し、
    前記再構成工程は、
    前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数と前記第２量子化マトリクスの１行１列目の係数とが対応し、
    前記第１量子化マトリクスの第２番目の係数と前記第２量子化マトリクスの２行１列目の係数とが対応し、
    前記第１量子化マトリクスの第 ３番目の係数と前記第２量子化マトリクスの１行２列目の係数とが対応するように
    前記第２量子化マトリクスを再構成することを特徴とする画像復号方法。
30. ビットストリームを復号する画像復号方法であって、
    前記ビットストリームに含まれる、符号化された量子化係数、及び当該量子化係数を逆量子化する際に用いる第１量子化マトリクスに対応する符号データを復号して、前記第１量子化マトリクスに含まれる複数の係数の各差分値を生成する生成工程と、
    前記生成工程によって生成された複数の前記差分値からなる差分値列の第１番目の差分値と所定の初期値とを加算した前記第１量子化マトリクスの第１番目の係数を取得し、前記差分値列の第ｎ番目の差分値と前記第１量子化マトリクスの第ｎ−１番目の係数とを加算した前記第１量子化マトリクスの第ｎ番目の係数を取得することにより、一次元列の前記第１量子化マトリクスの各係数を取得する取得工程と、
    前記取得工程によって取得された前記一次元列の前記第１量子化マトリクスから、二次元列の第２量子化マトリクスを再構成する再構成工程であって、前記第１量子化マトリクスの各係数を前記第２量子化マトリクスの斜め方向に走査する順番で対応させるように、前記第２量子化マトリクスを再構成する再構成工程と、
    を有し、
    前記斜め方向は、前記第２量子化マトリクスの左端の位置から 上端の位置に向かう方向であって、さらに前記量子化マトリクスの下端の位置から右端の位置に向かう方向であることを特徴とする画像復号方法。
31. コンピュータが読み出して実行することにより、前記コンピュータを、請求項１乃至請求項１７のいずれか一項に記載の画像符号化装置として機能させることを特徴とするプログラム。
32. コンピュータが読み出して実行することにより、前記コンピュータを、請求項１８乃至請求項２５のいずれか一項に記載の画像復号装置として機能させることを特徴とするプログラム。